铝酸钠溶液的稳定性及其影响因素讲解.pptx

铝酸钠溶液的稳定性及其影响因素

授课教师：刘振楠

铝酸钠溶液的稳定性及影响因素

p铝酸钠溶液的稳定性

溶出、稀释、沉降分离、叶滤

溶出开始(保持铝酸钠溶液较好稳定性)开始分解

晶种分解

开始分解(降低铝酸钠溶液稳定性)分解结束

ü铝酸钠溶液的稳定性：从溶出得到过饱和铝酸钠溶液，到开始分解

析出氢氧化铝所需要的时间长短。

•这种分解开始所需的时间称为“诱导期”。

•溶液稳定性的影响因素决定了氧化铝生产过程中主要技术参数的选

择，所以研究铝酸钠溶液的稳定性，对氧化铝生产具有重要意义。

铝酸钠溶液的稳定性及影响因素

p铝酸钠溶液稳定性的影响因素

•铝酸钠溶液的稳定性决定于它的过饱和度的大小，即受苛性

比值、苛性碱浓度、温度的影响。

•同时又受溶液中所含杂质、添加晶种、外部搅拌的影响。

溶液苛性溶液苛性

溶液温度杂质含量添加晶种搅拌强度

比值碱浓度

铝酸钠溶液的稳定性及影响因素

（1）苛性比值的影响

•溶液苛性比越低，溶液越不稳定；溶液苛性比越高，溶液越稳

定。铝酸钠溶液αK是氧化铝生产中主要的生产技术指标之一。

u溶出前：为了增大铝酸钠溶液稳定性，而能溶解更多的氧化铝

，则需要提高的溶液αK，通常αK2.5。

u分解前：为了降低铝酸钠溶液稳定性，而能析出更多的氢氧化

铝，则需要降低的溶液αK，通常αK1.5。

铝酸钠溶液的稳定性及影响因素

铝酸钠溶液的稳定性及影响因素

某氧化铝厂液相样检测数据

-1

样品/指标NK/(g·L)αK

循环母液243.722.96

原矿浆221.202.74

溶出矿浆268.061.39

稀释矿浆171.051.47

精液171.511.49

分解母液171.792.83

蒸发母液239.372.84

铝酸钠溶液的稳定性及影响因素

（3）温度的影响

•提高温度会使铝酸钠溶液稳定性增强，而更容易溶解氧化铝。

•降低温度会使铝酸钠溶液稳定性降低，更容易分解析出氢氧化铝。

u在溶出工序中：需要较高的溶液稳定性，则生产温度最高，如溶出一水

硬铝石需在240℃以上。

u稀释、沉降和叶滤等工序中：也要保持铝酸钠溶液具有一定的稳定性而

不分解析出固相，则温度相对较高，通常在100℃左右。

u晶种分解工序中：则要尽可能降低溶液稳定性，需采取热交换措施来降

低溶液温度至60℃~45℃，使铝酸钠溶液分解析出氢氧化铝晶体。

铝酸钠溶液的稳定性及影响因素

（4）杂质的影响（分解过程）

u工业铝酸钠溶液中溶解的杂质包括：

ü使铝酸钠溶液稳定性降低的杂质。

ü使铝酸钠溶液稳定性升高的杂质。

•但大多数杂质都起着稳定溶液的作用，如：SiO2、NaCO3、

NaSO4、Na2S以及有机物等都不同程度地使溶液稳定性升高

，这与上述杂质都会增大溶液的粘度有关。

铝酸钠溶液的稳定性及影响因素

（5）添加晶种的影响（分解过程）

•铝酸钠溶液自发生成晶核的过程非常困难。在生产过程中，

为提高生产效率，就必须提高晶种分解速度，而添加氢氧化

铝晶种是非常有效的办法之一。

•添加晶种后，铝酸钠溶液的分解析出直接在晶种表面进行，

而不需要长时间的晶核自发生成过程，所以铝酸钠溶液的分

解析出速度提高，稳定性降低。

铝酸钠溶液的稳定性及影响因素

（6）搅拌的影响（分解过程）

•对铝酸钠溶液进行搅拌，加强了溶液中粒子的扩散过程，并

且会使溶液的浓度均匀，有利于提